2025高級(jí)電工技師考試題庫(kù)及答案說明：本題庫(kù)聚焦2025年高級(jí)電工技師考試核心考點(diǎn)與實(shí)操技能要求，涵蓋電氣控制技術(shù)、電力系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)、電氣設(shè)備檢修與調(diào)試、電氣安全技術(shù)、新能源電氣技術(shù)等關(guān)鍵模塊。題型包括單選題、多選題、判斷題、簡(jiǎn)答題和案例分析題，每道題附詳細(xì)解析，既強(qiáng)化理論知識(shí)掌握，又突出實(shí)操能力考核，助力考生通過高級(jí)電工技師職業(yè)資格考核。一、單選題（每題2分，共30分）1.下列屬于三相異步電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)方式的是（）A.直接啟動(dòng)B.星-三角啟動(dòng)C.全壓?jiǎn)?dòng)D.串電阻啟動(dòng)（直流電機(jī)）答案：B解析：三相異步電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)的目的是降低啟動(dòng)時(shí)的沖擊電流，常見方式包括星-三角啟動(dòng)、自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)、延邊三角形啟動(dòng)等；直接啟動(dòng)和全壓?jiǎn)?dòng)為同一概念，啟動(dòng)電流大，不屬于降壓?jiǎn)?dòng)；串電阻啟動(dòng)多用于直流電機(jī)，故選B。2.電力系統(tǒng)中，功率因數(shù)過低會(huì)導(dǎo)致的主要問題是（）A.發(fā)電機(jī)輸出功率降低B.線路電壓升高C.設(shè)備絕緣損壞D.電能損耗減小答案：A解析：功率因數(shù)過低時(shí)，電路中無功功率占比增大，發(fā)電機(jī)需同時(shí)提供有功功率和大量無功功率，導(dǎo)致其有效輸出的有功功率降低；同時(shí)會(huì)造成線路電壓降落、電能損耗增加，不會(huì)導(dǎo)致電壓升高或絕緣損壞，故選A。3.下列電器元件中，屬于執(zhí)行電器的是（）A.熔斷器B.接觸器C.電流表D.按鈕開關(guān)答案：B解析：執(zhí)行電器是根據(jù)控制信號(hào)完成特定動(dòng)作的電器，接觸器通過線圈通電吸合帶動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作，控制主電路通斷，屬于執(zhí)行電器；熔斷器為保護(hù)電器，電流表為測(cè)量電器，按鈕開關(guān)為控制電器，故選B。4.變壓器的鐵芯采用硅鋼片疊壓而成，主要目的是（）A.提高磁導(dǎo)率B.減少鐵損耗C.增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度D.降低成本答案：B解析：變壓器鐵芯產(chǎn)生的鐵損耗包括磁滯損耗和渦流損耗，采用硅鋼片疊壓可增大渦流回路的電阻，顯著減少渦流損耗，同時(shí)硅鋼片的高磁導(dǎo)率也有助于提高磁性能，但核心目的是減少鐵損耗，故選B。5.三相橋式整流電路中，若輸入交流電壓有效值為U2，則輸出直流平均電壓Uo為（）A.0.45U2B.0.9U2C.1.05U2D.2.34U2答案：D解析：三相橋式整流電路（帶濾波電容時(shí)輸出電壓約1.05U2，不帶濾波時(shí)為2.34U2），題目未提及濾波，故輸出直流平均電壓Uo=2.34U2；0.45U2為單相半波整流輸出，0.9U2為單相全波或橋式整流輸出，故選D。6.可編程邏輯控制器（PLC）的核心部件是（）A.輸入/輸出接口模塊B.中央處理單元（CPU）C.電源模塊D.編程器答案：B解析：PLC的中央處理單元（CPU）負(fù)責(zé)執(zhí)行用戶程序、處理輸入輸出信號(hào)、進(jìn)行邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理，是PLC的核心部件；輸入/輸出接口模塊負(fù)責(zé)信號(hào)轉(zhuǎn)換，電源模塊提供供電，編程器用于程序編寫，均非核心，故選B。7.高壓開關(guān)柜中，用于防止帶負(fù)荷拉合隔離開關(guān)的裝置是（）A.過電流保護(hù)裝置B.接地保護(hù)裝置C.聯(lián)鎖裝置D.失壓保護(hù)裝置答案：C解析：高壓開關(guān)柜的聯(lián)鎖裝置包括機(jī)械聯(lián)鎖和電氣聯(lián)鎖，可實(shí)現(xiàn)“先合隔離開關(guān)，后合斷路器；先斷斷路器，后斷隔離開關(guān)”的操作順序，防止帶負(fù)荷拉合隔離開關(guān)導(dǎo)致電弧事故；其他裝置無此功能，故選C。8.下列關(guān)于變頻調(diào)速技術(shù)的表述，正確的是（）A.變頻調(diào)速只能改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，不能改變轉(zhuǎn)矩B.變頻調(diào)速的核心是改變電源的頻率C.變頻調(diào)速時(shí)，電源電壓無需調(diào)整D.變頻調(diào)速僅適用于直流電動(dòng)機(jī)答案：B解析：變頻調(diào)速的核心是通過變頻器改變輸入電動(dòng)機(jī)的電源頻率，從而改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，同時(shí)為保證磁通穩(wěn)定，需遵循“U/f恒定”原則調(diào)整電壓；可同時(shí)改變轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，適用于交流電動(dòng)機(jī)，故選B。9.電氣設(shè)備絕緣電阻測(cè)量時(shí)，應(yīng)選用的儀表是（）A.萬用表B.兆歐表C.電流表D.功率表答案：B解析：兆歐表（搖表）專門用于測(cè)量電氣設(shè)備的絕緣電阻，其輸出高壓直流電壓可模擬絕緣承受的工作電壓；萬用表雖可測(cè)電阻，但量程和精度無法滿足絕緣電阻測(cè)量要求，其他儀表無此功能，故選B。10.繼電保護(hù)裝置的基本要求不包括（）A.選擇性B.速動(dòng)性C.靈敏性D.經(jīng)濟(jì)性答案：D解析：繼電保護(hù)裝置的基本要求為選擇性（準(zhǔn)確切除故障元件）、速動(dòng)性（快速動(dòng)作）、靈敏性（對(duì)故障反應(yīng)靈敏）和可靠性（正常時(shí)不誤動(dòng)、故障時(shí)不誤動(dòng)）；經(jīng)濟(jì)性并非基本技術(shù)要求，故選D。11.直流電機(jī)中，換向器的主要作用是（）A.改變電樞繞組中的電流方向B.改變勵(lì)磁繞組中的電流方向C.調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速D.增大電機(jī)轉(zhuǎn)矩答案：A解析：直流電機(jī)的換向器與電刷配合，可在電樞繞組旋轉(zhuǎn)過程中，周期性改變電樞繞組中的電流方向，使電樞產(chǎn)生恒定方向的電磁轉(zhuǎn)矩；勵(lì)磁繞組電流方向由勵(lì)磁回路控制，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)通過改變電樞電壓或勵(lì)磁電流實(shí)現(xiàn)，故選A。12.下列屬于電力電子器件的是（）A.晶體管B.晶閘管（SCR）C.二極管D.電阻器答案：B解析：電力電子器件是用于電力變換和控制的大功率半導(dǎo)體器件，晶閘管（SCR）為典型的半控型電力電子器件；晶體管、二極管多為小功率電子器件，電阻器為無源元件，故選B。13.施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電中，照明回路的漏電保護(hù)器動(dòng)作電流應(yīng)不大于（）A.10mAB.30mAC.50mAD.100mA答案：A解析：根據(jù)《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ46，照明回路的漏電保護(hù)器動(dòng)作電流應(yīng)不大于10mA，動(dòng)作時(shí)間不大于0.1s；動(dòng)力回路漏電保護(hù)器動(dòng)作電流一般不大于30mA，故選A。14.同步電動(dòng)機(jī)與異步電動(dòng)機(jī)的主要區(qū)別是（）A.同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與電源頻率成正比B.同步電動(dòng)機(jī)效率更低C.同步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流更大D.同步電動(dòng)機(jī)無需勵(lì)磁答案：A解析：同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n=60f/p（f為電源頻率，p為極對(duì)數(shù)），與電源頻率嚴(yán)格成正比，轉(zhuǎn)速恒定；異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速略低于同步轉(zhuǎn)速，存在轉(zhuǎn)差率；同步電動(dòng)機(jī)效率較高，啟動(dòng)需輔助措施，且需勵(lì)磁繞組提供勵(lì)磁，故選A。15.（2025新增考點(diǎn)）下列關(guān)于光伏逆變器的表述，正確的是（）A.光伏逆變器的作用是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電B.光伏逆變器無需具備過電壓保護(hù)功能C.光伏逆變器只能輸出單相交流電D.光伏逆變器的效率一般低于70%答案：A解析：光伏逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心設(shè)備，主要功能是將光伏組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為符合電網(wǎng)要求的交流電；需具備過電壓、過電流、防雷等保護(hù)功能；可輸出單相或三相交流電；現(xiàn)代光伏逆變器效率普遍高于90%，故選A。二、多選題（每題3分，共15分，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）1.三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組的連接方式有（）A.星形連接（Y）B.三角形連接（Δ）C.菱形連接D.方形連接答案：AB解析：三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組的標(biāo)準(zhǔn)連接方式為星形連接（Y）和三角形連接（Δ），通過改變連接方式可實(shí)現(xiàn)降壓?jiǎn)?dòng)（如星-三角啟動(dòng)）；菱形和方形連接并非定子繞組的規(guī)范連接方式，故選AB。2.高壓電氣設(shè)備的絕緣試驗(yàn)包括（）A.絕緣電阻測(cè)量B.直流耐壓試驗(yàn)C.交流耐壓試驗(yàn)D.介質(zhì)損耗角正切值（tanδ）測(cè)量答案：ABCD解析：高壓電氣設(shè)備絕緣試驗(yàn)分為非破壞性試驗(yàn)和破壞性試驗(yàn)，絕緣電阻測(cè)量、介質(zhì)損耗角正切值測(cè)量屬于非破壞性試驗(yàn)，可初步判斷絕緣狀況；直流耐壓和交流耐壓試驗(yàn)屬于破壞性試驗(yàn)，用于檢驗(yàn)絕緣的耐受能力，故選ABCD。3.PLC的編程語(yǔ)言包括（）A.梯形圖（LD）B.指令表（IL）C.功能塊圖（FBD）D.結(jié)構(gòu)化文本（ST）答案：ABCD解析：PLC常用的標(biāo)準(zhǔn)化編程語(yǔ)言包括梯形圖（LD，最常用）、指令表（IL，與梯形圖對(duì)應(yīng)）、功能塊圖（FBD，圖形化邏輯表達(dá)）和結(jié)構(gòu)化文本（ST，類高級(jí)語(yǔ)言），均為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可的編程語(yǔ)言，故選ABCD。4.電氣火災(zāi)的預(yù)防措施包括（）A.合理選擇導(dǎo)線截面B.安裝過載保護(hù)裝置C.嚴(yán)禁私拉亂接電線D.定期檢測(cè)電氣設(shè)備絕緣狀況答案：ABCD解析：電氣火災(zāi)主要源于過載、短路、接觸不良、絕緣損壞等，合理選擇導(dǎo)線截面可防止過載，安裝過載保護(hù)裝置可及時(shí)切斷故障電流，嚴(yán)禁私拉亂接可避免接線錯(cuò)誤引發(fā)短路，定期檢測(cè)絕緣可發(fā)現(xiàn)絕緣老化問題，均為有效預(yù)防措施，故選ABCD。5.（2025新增考點(diǎn)）新能源汽車充電系統(tǒng)的組成包括（）A.充電槍B.充電樁C.車載充電機(jī)（OBC）D.動(dòng)力電池答案：ABC解析：新能源汽車充電系統(tǒng)由充電槍（連接充電樁與車輛）、充電樁（提供充電電源）、車載充電機(jī)（OBC，將交流電轉(zhuǎn)換為直流電為動(dòng)力電池充電）組成；動(dòng)力電池是儲(chǔ)能裝置，不屬于充電系統(tǒng)，故選ABC。三、判斷題（每題1分，共10分，對(duì)的打“√”，錯(cuò)的打“×”）1.三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源電壓成正比。（）答案：×解析：三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速主要與電源頻率和極對(duì)數(shù)相關(guān)（n=60f/p），與電源電壓無直接正比關(guān)系，電壓變化主要影響轉(zhuǎn)矩，故表述錯(cuò)誤。2.高壓驗(yàn)電器使用前，需先在已知帶電的高壓設(shè)備上進(jìn)行驗(yàn)校。（）答案：√解析：高壓驗(yàn)電器使用前驗(yàn)校，可確認(rèn)驗(yàn)電器性能完好，避免因驗(yàn)電器故障導(dǎo)致誤判帶電狀態(tài)，是安全操作的必要步驟，故表述正確。3.PLC的輸入接口模塊將外部直流信號(hào)轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部的數(shù)字信號(hào)。（）答案：√解析：PLC輸入接口模塊的核心功能是對(duì)外部傳感器、按鈕等輸入的直流信號(hào)（如24V）進(jìn)行光電隔離和信號(hào)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為PLCCPU可處理的數(shù)字信號(hào)，故表述正確。4.變壓器的變比等于原邊繞組匝數(shù)與副邊繞組匝數(shù)之比。（）答案：√解析：變壓器的變比k=N1/N2=U1/U2（N1、N2為原副邊匝數(shù)，U1、U2為原副邊電壓），即變比等于原邊與副邊繞組匝數(shù)之比，故表述正確。5.繼電保護(hù)裝置的速動(dòng)性要求越高，保護(hù)范圍越大。（）答案：×解析：繼電保護(hù)的速動(dòng)性指快速切除故障，減少故障損失，與保護(hù)范圍無直接關(guān)聯(lián)，保護(hù)范圍由保護(hù)定值和接線方式?jīng)Q定，故表述錯(cuò)誤。6.直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，需在電樞回路串聯(lián)啟動(dòng)電阻，以限制啟動(dòng)電流。（）答案：√解析：直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間電樞反電動(dòng)勢(shì)為零，若直接全壓?jiǎn)?dòng)，啟動(dòng)電流極大（可達(dá)額定電流的10-20倍），串聯(lián)啟動(dòng)電阻可有效限制啟動(dòng)電流，故表述正確。7.電氣設(shè)備的額定電壓是指設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)允許的最高電壓。（）答案：×解析：電氣設(shè)備的額定電壓是指設(shè)備長(zhǎng)期安全運(yùn)行的額定工作電壓，最高允許電壓通常為額定電壓的1.1-1.2倍，故表述錯(cuò)誤。8.變頻器的載波頻率越高，電機(jī)運(yùn)行噪聲越小。（）答案：√解析：變頻器載波頻率越高，輸出電壓波形越接近正弦波，電機(jī)繞組電流的諧波成分越少，電機(jī)運(yùn)行時(shí)的電磁噪聲越小，但載波頻率過高會(huì)增加變頻器損耗，故表述正確。9.TN-S接地系統(tǒng)中，保護(hù)零線（PE線）與工作零線（N線）完全分開。（）答案：√解析：TN-S系統(tǒng)為三相五線制，保護(hù)零線（PE線）與工作零線（N線）在變壓器中性點(diǎn)處共同接地后，全程分開敷設(shè)，PE線專用于設(shè)備接地保護(hù)，安全性高，故表述正確。10.（2025新增考點(diǎn)）光伏組件的輸出功率隨光照強(qiáng)度的增大而線性增大。（）答案：×解析：在一定光照強(qiáng)度范圍內(nèi)，光伏組件輸出功率隨光照強(qiáng)度增大而增大，但當(dāng)光照強(qiáng)度超過飽和值后，功率增長(zhǎng)趨緩并趨于穩(wěn)定，并非線性增大，故表述錯(cuò)誤。四、簡(jiǎn)答題（每題8分，共24分）1.簡(jiǎn)述三相異步電動(dòng)機(jī)星-三角啟動(dòng)的工作原理及適用場(chǎng)景。答案：工作原理：星-三角啟動(dòng)通過接觸器切換定子繞組的連接方式實(shí)現(xiàn)降壓?jiǎn)?dòng)。啟動(dòng)時(shí)，定子繞組接成星形（Y），每相繞組承受的電壓為電源相電壓（220V，電源線電壓380V時(shí)），啟動(dòng)電流僅為全壓?jiǎn)?dòng)的1/3；啟動(dòng)后，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速升至接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，通過時(shí)間繼電器控制接觸器動(dòng)作，將定子繞組切換為三角形（Δ）連接，每相繞組承受電源line電壓（380V），電機(jī)進(jìn)入額定運(yùn)行狀態(tài)。（4分）適用場(chǎng)景：適用于額定電壓為380V、定子繞組可接成星形或三角形的三相異步電動(dòng)機(jī)；主要用于大容量電動(dòng)機(jī)（一般10kW以上）的啟動(dòng)，如水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等設(shè)備的電機(jī)，可有效降低啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)和電機(jī)的沖擊，避免線路電壓降落過大影響其他設(shè)備運(yùn)行。（4分）2.簡(jiǎn)述PLC控制系統(tǒng)的硬件組成及各部分功能。答案：PLC控制系統(tǒng)硬件主要由中央處理單元（CPU）、輸入/輸出（I/O）接口模塊、電源模塊、編程器和通信接口模塊組成。（2分）各部分功能：（1）CPU：核心部件，負(fù)責(zé)讀取和執(zhí)行用戶程序，處理輸入信號(hào)、進(jìn)行邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理，控制輸出模塊動(dòng)作，同時(shí)實(shí)現(xiàn)自診斷功能。（2分）（2）I/O接口模塊：輸入模塊接收外部傳感器、按鈕等設(shè)備的信號(hào)（如開關(guān)量、模擬量），轉(zhuǎn)換為CPU可處理的數(shù)字信號(hào)；輸出模塊將CPU的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為外部執(zhí)行器（如接觸器、電磁閥）可接收的信號(hào)，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器動(dòng)作。（2分）（3）電源模塊：將外部交流電源（如220VAC）轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部所需的直流電源（如24VDC），為CPU、I/O模塊等提供穩(wěn)定供電。（1分）（4）編程器：用于編寫、修改和下載用戶程序，也可用于監(jiān)控PLC運(yùn)行狀態(tài)、查看故障信息。（0.5分）（5）通信接口模塊：實(shí)現(xiàn)PLC與其他設(shè)備（如觸摸屏、變頻器、上位機(jī)）的通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和遠(yuǎn)程控制。（0.5分）3.（2025新增考點(diǎn)）簡(jiǎn)述新能源汽車直流快充與交流慢充的區(qū)別及各自適用場(chǎng)景。答案：區(qū)別：（1）充電功率：直流快充功率大（一般50kW以上，最高可達(dá)200kW+），充電速度快；交流慢充功率?。ㄒ话?-7kW），充電速度慢。（2分）（2）充電原理：直流快充通過充電樁直接輸出直流電，無需車載充電機(jī)轉(zhuǎn)換，直接為動(dòng)力電池充電；交流慢充由充電樁輸出交流電，經(jīng)車載充電機(jī)轉(zhuǎn)換為直流電后為動(dòng)力電池充電。（2分）（3）設(shè)備結(jié)構(gòu)：直流快充樁結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包含整流、濾波、穩(wěn)壓等模塊；交流慢充樁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要為電源轉(zhuǎn)換和控制模塊。（2分）適用場(chǎng)景：（1）直流快充：適用于應(yīng)急補(bǔ)能場(chǎng)景，如高速公路服務(wù)區(qū)、公共充電站，滿足用戶快速充電需求，一般30分鐘可充至電池容量的80%左右。（1分）（2）交流慢充：適用于長(zhǎng)時(shí)間停車補(bǔ)能場(chǎng)景，如家庭車庫(kù)、小區(qū)停車場(chǎng)、單位停車場(chǎng)，充電過程平穩(wěn)，對(duì)電池壽命影響較小，適合夜間或長(zhǎng)時(shí)間停放時(shí)充電。（1分）五、案例分析題（共21分）案例：某工廠一臺(tái)15kW三相異步電動(dòng)機(jī)，采用星-三角啟動(dòng)控制電路，近期出現(xiàn)啟動(dòng)時(shí)跳閘現(xiàn)象?，F(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)：?jiǎn)?dòng)時(shí)斷路器（額定電流63A）立即跳閘，電機(jī)無明顯異響；將電機(jī)定子繞組直接接成三角形進(jìn)行全壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，電機(jī)可正常運(yùn)行，但啟動(dòng)電流過大；測(cè)量電機(jī)絕緣電阻，各相絕緣電阻均大于0.5MΩ；檢查星-三角啟動(dòng)控制柜，發(fā)現(xiàn)接觸器KM1（星形連接接觸器）觸點(diǎn)燒蝕嚴(yán)重，觸點(diǎn)表面有明顯熔焊痕跡。問題：1.分析該電機(jī)啟動(dòng)跳閘的主要原因。（7分）2.為進(jìn)一步確診，還需進(jìn)行哪些檢查？（7分）3.提出針對(duì)性的維修和預(yù)防措施。（7分）答案：1.主要原因是星-三角啟動(dòng)電路中星形連接接觸器KM1觸點(diǎn)燒蝕、熔焊，導(dǎo)致啟動(dòng)時(shí)定子繞組無法正常接成星形，實(shí)際處于單相或不完全連接狀態(tài)，造成啟動(dòng)電流異常增大，超過斷路器額定電流（63A），引發(fā)斷路器跳閘。（3分）具體邏輯：（1）正常星-三角啟動(dòng)時(shí)，KM1閉合將繞組接成星形，啟動(dòng)電流為全壓?jiǎn)?dòng)的1/3（15kW電機(jī)全壓?jiǎn)?dòng)電流約90A，星形啟動(dòng)約30A，小于63A斷路器額定電流）；（2分）（2）KM1觸點(diǎn)燒蝕熔焊后，觸點(diǎn)接觸不良或無法閉合，定子繞組無法形成完整星形連接，啟動(dòng)時(shí)電流遠(yuǎn)超30A，達(dá)到斷路器跳閘閾值；（1分）（3）全壓?jiǎn)?dòng)時(shí)繞組接成三角形，雖電流大但電機(jī)可正常運(yùn)行，且絕緣電阻合格，排除電機(jī)繞組短路、接地等故障，進(jìn)一步確認(rèn)故障點(diǎn)在啟動(dòng)控制電路的KM1